不同频率循环荷载作用下花岗岩细观疲劳损伤量化试验研究

花岗岩宏观尺度疲劳破坏是由于细观尺度微裂纹的萌生、发育和贯通引起的，所以对处于细观尺度的微裂纹特征进行量化分析，对于理解花岗岩的动力特性有一定的意义。首先利用rmt-150b多功能全自动刚性岩石伺服试验机，采用振幅为10mpa，频率分别为0.01、0.02、0.05、0.10、0.20、0.50、1.00hz的正弦循环荷载作为动力扰动，对海南昌江花岗岩试样进行单轴循环荷载试验。然后，利用扫描电镜（sem）拍摄得到花岗岩的大量细观结构图片，运用数字图像技术获取微裂纹的细观几何信息，从方位角、长度、宽度和面积对不同荷载频率相应的花岗岩细观尺度微裂纹特征进行量化分析。研究结果表明，随着循环荷载频率的增加，微裂纹方位角发育离散性增加，而其统计均值则在某一区间内波动；微裂纹长度的发育则较快，而仅当荷载频率达到1hz时，宽度才有一定的发展，同时，能量耗散的方式也发生一定的变化。